JPS5919692A

JPS5919692A - ロボツト装置のア−ム

Info

Publication number: JPS5919692A
Application number: JP12527582A
Authority: JP
Inventors: 富夫濱
Original assignee: HAAMO KK
Current assignee: HAAMO KK
Priority date: 1982-07-19
Filing date: 1982-07-19
Publication date: 1984-02-01
Also published as: JPH0146278B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明はロボット装置のアームに関し、一層詳細にはビ
ス１−ンロツドを固定し、シリンダをピストンロッドに
対して進退せしめることにより、曲げや捩れに対して強
度的にｆ憂れ、全体装置を簡易、小型化することができ
るロボット装置のアームに関する。

この押進退勤可能なアームとしては、空油圧によって進
退勤するピストンロッドが用いられるのが一般的である
。

例えば、ノ戊形後のプラスチック製品を金４２内から取
り出すには、固定シリンダに対して進退勤するピストン
ロッドの先端に挾み装ｆθを設け、この挾み装置によっ
て製品を把持して取り出すようにしている。

しかしながらこのようなロボット装置は、ピストンロッ
ドを進退勤させるのみならず、ビスｌ−ンロツドをその
軸中心に回転させたり、ロポッ１〜装置自体が移動した
りする搬送８％能を兼ね備えているのが一般的である。

この場合にピストンロッドが軸中心に回転するときはピ
ストンロッドに捩れが加わり、ロボット装置全体が横移
動するときはシリンダ端から突出しているピストンロッ
ドには首振り的な曲げが加わる。

したがってピストンロッドはこのような彼れや曲げに対
向する強度を有さねばならず、所定の径以上に細くでき
ないから小型化には限界がある。

またこのような進退勤する物体を定位置で正確に停止さ
せるには、慣性力を封じるためストッパ機構が必要とな
る。

このようなス１−ツバとしては第１図に示すように、ピ
ストンロッド１に平行して２本の案内カイト２，３を設
け、この案内ガイド２，３上にそれぞれ設けた前ストッ
パ４．後ストッパ５に、ピストンロッド１上に固定され
るとともに前記案内ガイド２，３に摺動案内される係止
棒６がそれぞれ当接することによってピストンロッド１
の進退動が確実に定位置で停止するようにしている。案
内ガイドを２本設けたのは、一本のみだと停止時にピス
トンロッド１に偏荷重が掛り、ビス１−ンロツド１が座
屈するからである。

このような案内ガイド２，３を設けることはそれだけで
装置が大型化してコストアップするぽかりでなく、案内
ガイド２，３が金型内にまで侵入するなど空間的な障害
となる難点がある。

またビス１〜ンロツド１上にストッパ部材を移動自在に
固定して他の適宜な係止部に当接させて制御することも
考えられるが、停止位置を変えるためピストンロッド１
上でストッパ部材を移動させてＩｉ！；ｌ定することは
ビス１−ンＬ１ツド１表面を飼摩耗させることへ、なり
好ましくない。

本発明は上記難点に鑑みてなされ、その目的とするとこ
ろは曲げや捩れに苅して強度的に浸れ、全体装置を簡易
、小型化することができるロボット装置のアームを提供
するにあり、その特徴は、固定ピストンロッドに対して
シリンダを進退動自在に設け、このシリンダと平行にな
るように適宜部拐に固定されるカイトロッドを設け、前
記シリンダ上に一端が固定されるとともに、他端が前記
ガイドロッドに案内されるカイトブロックを設けたこと
にある。

以下添付図面に基づき本発明装置を詳細に説明する。

第１図に本発明装置の概略を示す。

全体符号１０はアームてあり、１１はそのシリンダ、１
２はそのピストンロッド、１３はカイトロッドである。

ガイドロッド１３は適宜部４Ａに固定される固定ブロッ
ク１４にその一端において固定される。またガイドロッ
ド１３の他端には連結ブロック１５が固定され、この連
結ブロック１５に前記ビス１−ンロッド１２の−４が固
定される。

前記シリンダ１１はガイドロッド１３と平行に、かつ固
定ブロック１４を挿通して摺動自在に設けられている。

したがってシリンダ１１は固定ピストンロッド１２に対
して進退動自在になされているものである。なお１６は
カイトブロックであり、シリンダ１１の後端付近に固定
され、カイトロッド１３上を摺動自在になされている。

１７は固定ブロック１４とガイドブロック１６間のシリ
ンダ１１外周上にリング１８によって移動自在に固定さ
れる当接板、１９はこの当接板１７上に固設したゴム板
等からなる弾性体、２０は前記リンク１８端に固設した
ゴム製のストッパ部材である。

また、２１は固定ブロック１４よりも前方のシリンダ１
１外周上に移動自在に固定される当接板、２２はこの当
接板２１上に前記弾性体１９と対向して固設したゴム板
等からなる弾性体である。

２３はショックアブソーバであり、シリンダ２４と、こ
のシリンダ２４内にｒＩ合した１５２　ｒＤｊ　ＩＩラ
ッド５とからなり、前記固定ブロック１４−１にその緩
衝ロッド２５がシリンダ１１と平行になるように固定さ
れている。

２６はピストンロッド１２」；後端イτ」近に前記連結
ロッド１５との間にスプリング２７を介して移動自在に
設けたゴム製リングからなるストッパ部材である。

前記シリンダ１１とビス１〜ンロツド１２の内部構造を
第３図に示す。シリンダ１１は、その前後端にキャップ
２８．キャップ２９が螺着されて気密に肘しられている
。前記ピストンロッド１２はキャップ２９を気密に、か
つシリンダ１１がピストンロッド１２上を摺動自在とな
るように挿通して、前観；がシリンダ１１内に臨んでい
る。３０はピストンであり、前記ピストンロッド１２前
端上に４’Ｊ＜ｍされ、シリンダ１１内周壁に摺接して
いる。

なお３１はピストン３０外周に設けたピストンリング、
３２は０リングである。そして前記ビス１−ンロッド１
２は図示のごとくエア通路たるパイプ状に形成され、こ
のエア通路が、前記ピストン３０によって画成される気
圧室へに連通している。ビス１−ンロッド１２後端には
接続具３３が螺着され、この接続具３３に管継手３４（
第２図参１（６）が螺着され、管継手３４には図示しな
い適宜なエア供給装置に接続されるエアホース３５の−
Ｋｉｔが接続されることによって、エア供給装置からビ
ス１ヘンロツド１２内を通じて前記気圧室Ａ内にエアが
供給できるようになっている。

３６も接続具であり、取（＝Ｊリンク３７によって前記
キャップ２９外周キに螺着される。またこのとき接続具
３６の外端に開口する透孔３８が、ギヤツブ２９外周上
に開口するとともに前記ピストン３０によって画成され
る気圧室Ｉ（に連通する透孔３９に一致するようになっ
ている。

そしてこの接続具３６に螺着される管継手４０（第２図
参照）に適宜なエア供給装置（図示せず）に接続される
エアホース４１の一端が接続されることによって、エア
供給装置から前記透孔３８゜３９を通じて気圧室Ｂにエ
アが供給できるようになっている。

以上のように構成されているから、エア供給装置（図示
せず）から気圧室Ａ内にエアを送り込むと気圧γΔ内の
圧力が高くなり、シリンダ１１は第３図上下方に付勢さ
れる（気圧室１（のエアはｉｌｌ出される）。そして逆
にエア供給装置（図示せず）から気圧室１３にエアを送
り込むと気圧室Ｂ内の丁力が高くなり、シリンダ１１は
同図上上方にトＪ勢されることとなる（気圧室Δのエア
は排出される）。

またシリンダ１１の上記下方への移動の停止時にはまず
当接板１７に固設した弾性体１９がショックアブソーバ
２３の緩衝ロッド２５端に衝止して緩衝ロッド２５を押
圧することによって速度が減じられて後ストッパ部組２
０が固定ブロック１４端面に当接することによってシリ
ンダ１１が停止］二される。シリンダ１１の上方への移
動の停止時には、やはり当接板２１の弾性体２２が緩衝
ロッド２５を押圧することによって速度が減じられて後
シリンダ１１端面がストッパ部材２６に当接して停止す
る。

なおショックアブソーバ２３のシリンダ２４中には粘性
の大きなオイル等が充填され、これの粘性抵抗によって
緩衝作用がなされるようになっている。

なお本発明に係るアーム１０は第４図に示すように、シ
リンダ１１端に他のエア系統等によって駆動される挾り
装置４２等を装着して割出成形機の金型内から成形後の
製品を取出すロボッ１−のアームとして用いうる。同図
におけるアーム１０において、その同定ブロック１４を
駆動機構４３によって前後動およびその軸中心を中心と
して回転するように構成されたロッド４４端に、シリン
ダ１１とロッド４４とが垂直になるように固設すること
によって、シリンダ１１が１ｆｉｌ　記したごとく固定
ブロック１４に対して昇ｖＲ−動するばかりでなく、ロ
ッド４４を前後動することにより固定ブロック１４と共
に前後動したり、ロッド４４を中心として回転するよう
に構成することができる。

またシリンダ１１をその軸中心に回転させることもでき
る。この場合の構成を第５図に示す。図においては、固
定ブロック１４端にシリンダ１１を中心として回転自在
、かつシリンダ１１が摺動自在に挿通する連結ブロック
４５をｉｔｔ、この連結ブロック４５にカイトロッド１
３の一端を固定する。固定ブロック１４上から突設した
１７字状アーム４６にエアシリンダ４７を固設し、この
エアシリンダ４７のロッド４８を、連結ブロック４５上
に突設した二叉状アーム４９に回動自在に軸在Ｊして成
る。しかしてエアシリンダ４７をイ・」勢してロッド４
８を進退させることにより、連結ブＩｆｆツク４５はシ
リンダ１１の軸中心を中心として回１１にする。この回
転によってガイドロッド１３も回転し、同時に前記カイ
トブロック１６　（第２図）も回転するが、このガイド
ブロック１６はシリンダ１１上に固定されているから、
シリンダ１−１はその軸中心に回転することになる。

なお本発明に係るアーム１０は上記取出し装置のみなら
ず他のロボット装置ｕのアームとして用いうろことは言
うまでもない。

以上のように本発明によれば、ピストン口ッドを固定し
、シリンダをカイトロッドに沿わせて進退勤させる構成
にしたから、負荷は進退勤する作業アームたるシリンダ
に加わることになるが、シリンダは当然にピストンロッ
ドよりも大径に形成され、かつパイプ状の構造であるか
ら曲げや捩れ等に強く、強度的に優れているから、同し
負荷に対して従来のビス１−ンロット駆動式に比較して
そのシリンダ径を小さく設定でき、装置の小型化、コス
トの低減化が図れる。

また、従来においてはビス１ヘンロツドがシリンダ内に
収納されるからその外表面にス１−ツバ部組を設ける位
置は制限され、また設りた場合にはその外表面を傷付け
ることとなり好ましくないが、本発明においては駆動ア
ームたるシリンダ外表面」、に自由にストッパ部月等を
固Ｆ：てき、制御機構が簡易に構成しうるなと種々の著
効を奏する。

以上本発明につき好適な実施例を挙げてｌ！［」々説明
したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく
、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得
るのはもちろんのことである。

【図面の簡単な説明】第１図は従来のピストンロッド駆動式のアー１１装置を
示す概略図である。第２図は本発明に係るアームを示す
正面図、第３図はそのシリンダとピストンロッドの内部
構造を示す断面図、第４図はアームを取付けたロボッ１
−装置の説明図、第５］図はシリンダを軸中心に回転さ
せる機構を示す説明図である。１・・・・ビス１−シロラド、　　２，３・・・・案内
ガイド、　　４・・・・前スｌ−ツバ、　　５・・・・
後ス１−ツバ。６・・・係１１−棒、　　１０・・・アーム、　　１１
・・・・シリンダ、　１２・・・ビス１−シロラド、　
　１３・・・・カイトロッド、　　１４・・・・固定ブ
ロック、１５・・・・連結ブロック、　　１６・・・・
カイドブＤツク。１７・・・・当接板、　　１８・・・・リング、　　１
９・・・・弾性体、　　２０・・・・ストッパ部材、　
　２１・・・当接板、　２２・・・・弾性体、　２３・
・・・シミツクアブソーバ、　　２４　・・・シリンダ
、　　２５・・・・繰衝ロッド、　　２６・・・・スト
ッパ部層、　　２７・・・・スプリング、　　２８・・
・・キャップ、　　２９・・・・キャウップ、　　３０
・・・・ビス１〜ン、　３１・・・・ピストンリング、
　　３２　・・・０リンク、　　３３・・・・接続具。３４・・・・管継手、　　３５・・・・エアホース、３
６・・・・接続具、　　３７・・・・取付リング、　　
３８・・・・透孔、　　３９・・・・透孔、　　　４Ｑ
・・・・管継手、４１・・・・エアホース、　　４２・
・・・挾み装＠＋　　４３・・・・駆動機構、　　４４
・・・・ロッド、　　４５・・・・連結ブロック、　　
４６・・・・Ｌ字状アーム、　　４７・・・・エアシリ
・ンダ、　　４８・・・・ロッド、　　４９・・・・二
又拭アーム。特許出願人株式会社　ハーモ代表者　順　　富　夫第１図　　　　　　　　　　第２図第３図第４図６第５図

Claims

【特許請求の範囲】

１、固定ピストンロッドに対してシリンダを進退動自在
に設け、このシリンダと平行になるように適宜部オオに
固定されるガイドロッドを設け、前記シリンダ上に一端
が固定されるとともに、他端が前記ガイドロッドに案内
されるガイドブロックを設けたことを特徴とするロボッ
ト装置のアーム。